题目内容

CO与CO2的混合气体18g，在标准状况下体积为11.2L，其中CO2的质量为
11g
11g
，CO的物质的量为
0.25mol
0.25mol
，则混合气体的平均摩尔质量为
36g/mol
36g/mol
．
分析：根据n=
V
Vm
=
m
M
进行相关物理量的计算，可设CO为xmol，CO2为ymol，列方程式计算．
解答：解：气体的物质的量为n=
V
Vm
=
11.2L
22.4L/mol
=0.5mol，设CO为xmol，CO2为ymol，
则
28x+44y=18
x+y=0.5

解之得：
x=0.25
y=0.25
，
m（CO2）=0.25mol×44g/mol=11g，
n（CO）=0.25mol，
M=
18g
0.5mol
=36g/mol．
故答案为：11g；0.25mol；36g/mol．
点评：本题考查物质的量的相关计算，注意把握相关物理量的计算公式，从质量守恒的角度列式计算，题目难度不大．
练习册系列答案
相关题目
CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛．
（1）已知：C（s）+O2 （g）═CO2（g）△H1=-393.5kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H2=-483.6kJ?mol-1
C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H3=+131.3kJ?mol-1
则反应CO（g）+H2（g）+O2（g）═H2O（g）+CO2（g）的△H=
-524.8
-524.8
kJ?mol-1．
标准状况下的煤炭气（CO、H2）33.6L与氧气反应生成CO2和H2O，反应过程中转移
3
3
mol电子．
（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H2）作负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质，以金属镍（燃料极）为催化剂制成的．负极的电极反应式为
CO-2e-+CO32-═2CO2、H2-2e-+CO32-═CO2+H2O；
CO-2e-+CO32-═2CO2、H2-2e-+CO32-═CO2+H2O；
；则该电池的正极反应式是
O2+4e-+2CO2═2CO32-
O2+4e-+2CO2═2CO32-
．
（3）密闭容器中充有10mol CO与20mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）；CO的转化率（α）与温度、压强的关系如图所示．

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=
1
1
；此时在B点时容器的体积VB
小于
小于
10L（填“大于”、“小于”或“等于”）．
②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA
大于
大于
tC（填“大于”、“小于”或“等于”）．
③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是
降温、加压，将甲醇从混合体系中分离出来
降温、加压，将甲醇从混合体系中分离出来
．
熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气为阴极燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：

阳极反应式：2CO+24CO2+4e-

阴极反应式为_____________________，总电池反应为_______________________、还原剂是________________。

熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：

负极反应式：2CO+2-4e-4CO2

正极反应式____________________________________________________________；

总电池反应____________________________________________________________。

（14分）CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛。
（1）已知：C(s)＋O2 (g) ===CO2(g) △H1=﹣393.5kJ·mol-1
2H2(g)＋O2(g)=== 2H2O(g) △H2=﹣483.6kJ·mol-1
C(s)＋H2O(g)=== CO(g)＋H2(g) △H3=+131.3kJ·mol-1
则反应CO(g)＋H2(g)＋O2(g)=== H2O(g)＋CO2(g)的△H=       kJ·mol-1。标准状况下的煤炭气（CO、H2）33.6L与氧气反应生成CO2和H2O，反应过程中转移     mol电子。
（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H2）作负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO＋H2－4e－＋2CO32－→3CO2＋H2O；则该电池的正极反应式是：              。
（3）密闭容器中充有10 mol CO与20mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=              ；此时在B点时容器的体积VB      10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。
②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA      tC（填“大于”、“小于”或“等于”）。
③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是               。

（14分）CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛。

（1）已知：C(s)＋O2 (g) ===CO2(g) △H1=﹣393.5kJ·mol-1

2H2(g)＋O2(g)=== 2H2O(g) △H2=﹣483.6kJ·mol-1

C(s)＋H2O(g)=== CO(g)＋H2(g) △H3=+131.3kJ·mol-1

则反应CO(g)＋H2(g) ＋O2(g)=== H2O(g)＋CO2(g)的△H=        kJ·mol-1 。标准状况下的煤炭气（CO、H2）33.6L与氧气反应生成CO2和H2O，反应过程中转移      mol电子。

（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H2）作负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO＋H2－4e－＋2CO32－→3CO2＋H2O；则该电池的正极反应式是：               。

（3）密闭容器中充有10 mol CO与20mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=               ；此时在B点时容器的体积VB       10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。

②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA       tC（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是                。

 

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